[实用新型]一种杯形件铸造用金属模

说明书

本实用新型公开了一种杯形件铸造用金属模，包括外模、内模、浇道和连接板，外模上设有浇道和圆形的凹槽，浇道底部与凹槽的底部连通；外模底部设有水冷通道，外模上靠近两侧面处设有安装加热装置的加热槽，连接板固定在外模上，位于凹槽的正上方；内模位于外模的凹槽内，凹槽与内模形成杯形件浇铸腔隙，内模安装在连接板上。本实用新型设计原理简单，制造工艺简便；本实用新型设有水冷通道，当合金液浇入模具后，可实现快速水冷，细化合金晶粒，能提高铸件力学性能；而且本实用新型可轻松实现零件脱模。

技术领域

本实用新型涉及一种金属模，特别涉及一种杯形件铸造用金属模。

背景技术

在汽车、航空航天、国防军工等领域，随着新型装备轻量化水平的提高以及服役指标的提升，对高性能杯形件的需求越来越迫切。目前，杯形件的成形工艺主要有两种，1)机械加工。采用实芯棒材，通过机床加工成形。该方法存在材料利用率低、生产成本高的缺点，不能满足大批量生产的要求。2）热挤压→变薄拉深加工。该方法是采用棒料，然后采用热挤压工艺挤压成杯形毛坯，最后，采用变薄拉深工艺拉深成底部厚、壁厚薄的杯形件。该方法对模具的强度、疲劳寿命提出了较高的要求，当热挤压模具在高温、高压、局部应力集中的环境中长时间工作时，极易使模具内部应力分布不均匀、断裂失效。热挤压模具的失效严重阻碍工厂的批量化生产，使经济效益大大降低。若采用金属型铸造杯形件，可在保证产品具有优异性能的同时，大大提高生产效率。然而，现有金属铸造模具结构设计不合理，且少有杯形铸造模具，模具拆卸时容易与已凝固的金属产生粘连，拆卸不方便，且现有的金属铸造模具加工工艺复杂，成本高。因此，迫切需要开发一种易脱模的杯形件铸造用金属型模具。

实用新型内容

为了解决金属型铸造杯形件难的问题，本实用新型提供了一种结构简单、便于脱模，能使得杯形件加工工艺简单，降低杯形件加工成本的杯形件铸造用金属模。

本实用新型的技术方案是：一种杯形件铸造用金属模，包括外模、内模、浇道和连接板，外模上设有浇道和圆形的凹槽，浇道底部与凹槽的底部连通；外模底部设有水冷通道，外模上靠近两侧面处设有安装加热装置的加热槽，连接板固定在外模上，位于凹槽的正上方；内模位于外模的凹槽内，内模安装在连接板上，凹槽与内模形成杯形件浇铸腔隙。

上述的杯形件铸造用金属模中，所述的内模包括五个内模瓣和一个圆盘底座，五个内模瓣中的一个的内弧长度大于外弧长度，五个内模瓣拼合成一圆筒状结构；五个内模瓣顶部分别设有螺纹孔，五个内模瓣分别通过螺钉与连接板连接；五个内模瓣底部形成一底孔，底孔直径小于筒状结构内径，圆盘底座与该底孔配合。

上述的杯形件铸造用金属模中，所述外模由两个外模瓣连接而成，所述的浇道的中心线和凹槽的中心线位于两个外模瓣的拼合面上。

上述的杯形件铸造用金属模中，所述五个内模瓣中，两个内外弧均为90°的内模瓣、两个外弧为80°内弧为60°的内模瓣和一个内弧为60°外弧为20°的内模瓣。

上述杯形件铸造用金属模中，所述外模顶部设有多个螺纹孔，多个螺纹孔靠近凹槽设置，外模与连接板通过螺钉连接。

上述杯形件铸造用金属模中，所述圆盘底座为阶梯轴，下部直径小于上部直径；圆盘底座下部与圆筒状结构的底孔配合。

上述的杯形件铸造用金属模中，所述内模瓣纵截面为L形。

本实用新型的有益效果在于：

1.本实用新型设计原理简单，制造工艺简便易行；降低了杯形件的加工成本；

2. 本实用新型外模上设有安装加热装置的加热槽，在浇注之前可通过加热管对模具加热，提升模具温度，防止浇注过程中合金熔体过早凝固；

3. 本实用新型外模的底部设有水冷装置，当合金液浇入模具后，可实现快速水冷，细化合金晶粒，提高铸件力学性能;